TiN/TiB2异结构纳米多层膜的共格生长与力学性能

• 作者: 李戈扬 梅芳华 董云杉 邵楠 魏仑
• 来源期刊: 物理学报
• 学科: 物理学
• 关键词: TiN/TiB2纳米多层膜 共格生长 晶体化 力学性能
• 年，卷（期）: 2005,（10）
• 所属期刊栏目: 凝聚物质:结构、热学和力学性质
• 页码范围: 4846-4851
• 页数: 6页
• 分类号: O4
• 字数: 4834字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3321/j.issn:1000-3290.2005.10.066

摘要

采用多靶磁控溅射法制备了一系列具有不同TiB2调制层厚度的TiN/TiB2纳米多层膜.利用x射线衍射仪、高分辨电子显微镜和微力学探针研究了TiB2层厚变化对多层膜生长结构和力学性能的影响.结果表明,在fcc-TiN层(111)生长面的模板作用下,原为非晶态的TiB2层在厚度小于2.9nm时形成hcp晶体态,并与fcc-TiN形成共格外延生长;其界面共格关系为{111}TiN∥{0001}TiB2,〈110〉TiN∥〈1120〉TiB.由于共格界面存在晶格失配度,多层膜中形成拉、压交变的应力场,导致多层膜产生硬度和弹性模量升高的超硬效应,最高硬度和弹性模量分别达到46.9GPa和465GPa.继续增加TiB2层的厚度,TiB2形成非晶态并破坏了与TiN层的共格外延生长,多层膜形成非晶TiN层和非晶TiB2层交替的调制结构,其硬度和弹性模量相应降低.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	董云杉	上海交通大学金属基复合材料国家重点实验室	16	108	6.0	9.0
2	李戈扬	上海交通大学金属基复合材料国家重点实验室	109	1036	18.0	25.0
3	邵楠	上海交通大学金属基复合材料国家重点实验室	12	95	6.0	9.0
4	梅芳华	上海交通大学金属基复合材料国家重点实验室	7	73	6.0	7.0
5	魏仑	上海交通大学金属基复合材料国家重点实验室	9	138	6.0	9.0